JPH08108014A - フィルタエレメント - Google Patents
フィルタエレメントInfo
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/111—Making filtering elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/13—Supported filter elements
- B01D29/15—Supported filter elements arranged for inward flow filtration
- B01D29/21—Supported filter elements arranged for inward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/18—Filters characterised by the openings or pores
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の主な目的は、簡単な構造でありなが
ら効果的に濾過を行うことができるようなフィルタエレ
メントを提供することにある。 【構成】 濾材をひだ折りにして円筒プリーツ状に丸め
たフィルタ本体３３を有するフィルタエレメント１３に
おいて、フィルタ本体３３は、濾過精度の低い第１の濾
材４１と、濾過精度の高い第２の濾材４２とからなり、
各濾材４１，４２をフィルタ本体３３の円周方向に隣合
わせて並列に配するとともに、各濾材４１，４２が互い
に隣接する箇所においてプリーツ端部４１ａ，４２ａ同
志を接合している。このフィルタエレメント１３は、既
存のフィルタエレメントと同様のサイズにすることがで
きるから、既存のフィルタケースに収容される。液の一
部は第２の濾材４２を通ることによって微細な固形不純
物が除去され、それ以外の液は濾過精度の低い第１の濾
材４１を通る。
ら効果的に濾過を行うことができるようなフィルタエレ
メントを提供することにある。 【構成】 濾材をひだ折りにして円筒プリーツ状に丸め
たフィルタ本体３３を有するフィルタエレメント１３に
おいて、フィルタ本体３３は、濾過精度の低い第１の濾
材４１と、濾過精度の高い第２の濾材４２とからなり、
各濾材４１，４２をフィルタ本体３３の円周方向に隣合
わせて並列に配するとともに、各濾材４１，４２が互い
に隣接する箇所においてプリーツ端部４１ａ，４２ａ同
志を接合している。このフィルタエレメント１３は、既
存のフィルタエレメントと同様のサイズにすることがで
きるから、既存のフィルタケースに収容される。液の一
部は第２の濾材４２を通ることによって微細な固形不純
物が除去され、それ以外の液は濾過精度の低い第１の濾
材４１を通る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば油圧機械の作動
油循環系等において作動油等の液を濾過するために使用
されるフィルタエレメントに関する。
油循環系等において作動油等の液を濾過するために使用
されるフィルタエレメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、油圧機械の作動油循環回路等
に使われている濾過装置において、一般に、ひだ折りさ
れた濾紙等の表面式濾材を円筒状に丸めたフィルタエレ
メントが採用されている。この種の従来のフィルタエレ
メント（先行技術１）は、濾過すべき液を上記濾材の厚
み方向に通過させることにより、濾材の表面にて固形不
純物の除去を行うようにしており、各エレメントごとに
１種類の濾材が使用されていた。
に使われている濾過装置において、一般に、ひだ折りさ
れた濾紙等の表面式濾材を円筒状に丸めたフィルタエレ
メントが採用されている。この種の従来のフィルタエレ
メント（先行技術１）は、濾過すべき液を上記濾材の厚
み方向に通過させることにより、濾材の表面にて固形不
純物の除去を行うようにしており、各エレメントごとに
１種類の濾材が使用されていた。
【０００３】このため上記エレメントにおいて、濾過性
能や圧力損失は濾材の濾過精度（バッブルポアサイズ，
密度）に左右される。すなわち、不純物の除去能力を高
めるには濾過精度の高い濾材を用いればよいが、濾過精
度が高くなるほど圧力損失が大になるという問題を生じ
る。そして従来の濾材において濾過精度を変更したい時
には、濾材全体の材質を変更することにより、所望の濾
過精度を得るようにしている。
能や圧力損失は濾材の濾過精度（バッブルポアサイズ，
密度）に左右される。すなわち、不純物の除去能力を高
めるには濾過精度の高い濾材を用いればよいが、濾過精
度が高くなるほど圧力損失が大になるという問題を生じ
る。そして従来の濾材において濾過精度を変更したい時
には、濾材全体の材質を変更することにより、所望の濾
過精度を得るようにしている。
【０００４】また、従来の全量濾過（フルフロー方式）
の場合には、中精度の濾材を用いた主フィルタエレメン
トと高精度の濾材を用いたバイパスフィルタエレメント
を組合わせ、液の大部分を主フィルタエレメントで濾過
するとともに、油圧回路の途中から一部の液（通常、全
量濾過流量の百分の１以下）をバイパスさせて高精度の
濾材で濾過する方式（先行技術２）がとられている。
の場合には、中精度の濾材を用いた主フィルタエレメン
トと高精度の濾材を用いたバイパスフィルタエレメント
を組合わせ、液の大部分を主フィルタエレメントで濾過
するとともに、油圧回路の途中から一部の液（通常、全
量濾過流量の百分の１以下）をバイパスさせて高精度の
濾材で濾過する方式（先行技術２）がとられている。
【０００５】また、実開平５−２６１２０号公報（先行
技術３）に記載されているように、１本のフィルタエレ
メントに、互いに密度の異なる２種類の濾材を半径方向
に積層させたり、互いに密度の異なる２種類の濾材を軸
線方向に連結したものも提案されている。
技術３）に記載されているように、１本のフィルタエレ
メントに、互いに密度の異なる２種類の濾材を半径方向
に積層させたり、互いに密度の異なる２種類の濾材を軸
線方向に連結したものも提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記先行技術１の場合
は、１本のエレメントが１種類の濾材のみによって構成
されているため、濾過性能と圧力損失との兼ね合いや濾
材の寿命などをうまくバランスさせることが難しい。し
かも、濾過精度の高い濾材をエレメント全体に用いると
コストがかなり高くなるという問題もある。また、濾過
精度を変更したい時にはエレメント全体を入れ替えると
いう作業が必要であり、交換に手数がかかる。
は、１本のエレメントが１種類の濾材のみによって構成
されているため、濾過性能と圧力損失との兼ね合いや濾
材の寿命などをうまくバランスさせることが難しい。し
かも、濾過精度の高い濾材をエレメント全体に用いると
コストがかなり高くなるという問題もある。また、濾過
精度を変更したい時にはエレメント全体を入れ替えると
いう作業が必要であり、交換に手数がかかる。
【０００７】一方、先行技術２の場合にはバイパスフィ
ルタエレメントのための特別なフィルタケースと配管が
必要となり、イニシャルコストが非常に高価になる。ま
た、車両などに搭載される油圧系ではバイパスフィルタ
エレメントの設置スペースを確保することができない場
合がある。
ルタエレメントのための特別なフィルタケースと配管が
必要となり、イニシャルコストが非常に高価になる。ま
た、車両などに搭載される油圧系ではバイパスフィルタ
エレメントの設置スペースを確保することができない場
合がある。
【０００８】先行技術３の場合には、密度の異なる２種
類の濾材を半径方向に積層させたり軸線方向に連結する
ためエレメントの制作が難しく、また、既存のエレメン
トに比べて外径や全長が大になるため、既存のフィルタ
ケースに収めることができないなど互換性に問題があ
る。
類の濾材を半径方向に積層させたり軸線方向に連結する
ためエレメントの制作が難しく、また、既存のエレメン
トに比べて外径や全長が大になるため、既存のフィルタ
ケースに収めることができないなど互換性に問題があ
る。
【０００９】従って本発明の目的は、簡単な構造であり
ながら低精度と高精度の濾材によって効果的な濾過機能
を果たすことができ、しかも既存のエレメントと同一サ
イズにすることが可能なフィルタエレメントを提供する
ことにある。
ながら低精度と高精度の濾材によって効果的な濾過機能
を果たすことができ、しかも既存のエレメントと同一サ
イズにすることが可能なフィルタエレメントを提供する
ことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を果たすため
に開発された本発明のフィルタエレメントは、シート状
の濾材をひだ折りにして円筒プリーツ状に丸めたフィル
タ本体を有するものにおいて、上記フィルタ本体は、濾
過精度が互いに異なる２種類以上の濾材からなり、濾過
精度の低い濾材と濾過精度の高い濾材とをフィルタ本体
の円周方向に隣合わせて並列に配し、各濾材が互いに隣
接する箇所において各濾材のプリーツ端部同志を接合し
たことを特徴とするものである。このフィルタエレメン
トは、油圧機械の作動油循環系等の濾過装置のフィルタ
ケースに収容される。
に開発された本発明のフィルタエレメントは、シート状
の濾材をひだ折りにして円筒プリーツ状に丸めたフィル
タ本体を有するものにおいて、上記フィルタ本体は、濾
過精度が互いに異なる２種類以上の濾材からなり、濾過
精度の低い濾材と濾過精度の高い濾材とをフィルタ本体
の円周方向に隣合わせて並列に配し、各濾材が互いに隣
接する箇所において各濾材のプリーツ端部同志を接合し
たことを特徴とするものである。このフィルタエレメン
トは、油圧機械の作動油循環系等の濾過装置のフィルタ
ケースに収容される。
【００１１】
【作用】濾過すべき液を本発明のフィルタエレメントに
通すと、液の一部が濾過精度の高い濾材を通過すること
によって微細な固形不純物が除去され、それ以外の液は
濾過精度の低い濾材を通過することにより、濾過精度に
応じた大きさの固形不純物が除去される。この場合、液
の多くは濾過精度の低い濾材を流れるため、圧力損失が
少なく、しかも微細な固形不純物は、この液が何度かこ
のエレメントを循環する間に濾過精度の高い濾材によっ
て除去される。
通すと、液の一部が濾過精度の高い濾材を通過すること
によって微細な固形不純物が除去され、それ以外の液は
濾過精度の低い濾材を通過することにより、濾過精度に
応じた大きさの固形不純物が除去される。この場合、液
の多くは濾過精度の低い濾材を流れるため、圧力損失が
少なく、しかも微細な固形不純物は、この液が何度かこ
のエレメントを循環する間に濾過精度の高い濾材によっ
て除去される。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の一実施例について、図面を参
照して説明する。図２に示された濾過装置１０は、フィ
ルタケース１１と、このフィルタケース１１の内側のフ
ィルタ収容部１２に設けられたフィルタエレメント１３
などを備えて構成されている。この濾過装置１０は、図
示しない油圧機械の作動油循環系に設けられていて、液
の一例としての作動油（例えば鉱物油）を循環させなが
ら濾過するようにしている。
照して説明する。図２に示された濾過装置１０は、フィ
ルタケース１１と、このフィルタケース１１の内側のフ
ィルタ収容部１２に設けられたフィルタエレメント１３
などを備えて構成されている。この濾過装置１０は、図
示しない油圧機械の作動油循環系に設けられていて、液
の一例としての作動油（例えば鉱物油）を循環させなが
ら濾過するようにしている。
【００１３】フィルタケース１１は、濾過すべき液が導
入される入口側管路部１５と、液の出口側管路部１６を
備えている。入口側管路部１５は流入孔１７を介してフ
ィルタ収容部１２に連通し、フィルタ収容部１２は流出
孔１８を介して出口側管路部１６に連通している。フィ
ルタケース１１は、シール材１９によってベース部材２
０に対し液密に閉塞されている。
入される入口側管路部１５と、液の出口側管路部１６を
備えている。入口側管路部１５は流入孔１７を介してフ
ィルタ収容部１２に連通し、フィルタ収容部１２は流出
孔１８を介して出口側管路部１６に連通している。フィ
ルタケース１１は、シール材１９によってベース部材２
０に対し液密に閉塞されている。
【００１４】なお、入口側管路部１５と出口側管路部１
６との間に、フィルタエレメント１３が目詰まりを生じ
た時などに開弁するリリーフ弁（図示せず）を設けるこ
とにより、入口側管路部１５に導入された液を出口側管
路部１６にバイパスさせることができるようにする場合
もある。
６との間に、フィルタエレメント１３が目詰まりを生じ
た時などに開弁するリリーフ弁（図示せず）を設けるこ
とにより、入口側管路部１５に導入された液を出口側管
路部１６にバイパスさせることができるようにする場合
もある。
【００１５】フィルタエレメント１３の一例は、端板３
０，３１を有する円筒状のフレーム３２と、ひだ折りさ
れたシート状のフィルタ本体３３などからなる。上記フ
レーム３２には多数の孔３４（一部のみ図示）が設けら
れており、入口側管路部１５から流入孔１７を経てフィ
ルタ収容部１２に導入された液が、フィルタ本体３３を
通って流出孔１８から出口側管路部１６に流出できるよ
うになっている。
０，３１を有する円筒状のフレーム３２と、ひだ折りさ
れたシート状のフィルタ本体３３などからなる。上記フ
レーム３２には多数の孔３４（一部のみ図示）が設けら
れており、入口側管路部１５から流入孔１７を経てフィ
ルタ収容部１２に導入された液が、フィルタ本体３３を
通って流出孔１８から出口側管路部１６に流出できるよ
うになっている。
【００１６】フィルタ本体３３は、図１等に示すよう
に、濾紙等のシート状の濾材４０をひだ折りにして円筒
プリーツ状に丸めたものである。このフィルタ本体３３
は、濾過精度が互いに異なる２種類の濾材４１，４２か
らなり、濾過精度の低い第１の濾材４１と濾過精度の高
い第２の濾材４２とをフィルタ本体３３の円周方向に隣
合わせて並列に配している。図１中にＬで示した範囲
が、第２の濾材４２が設けられている領域である。
に、濾紙等のシート状の濾材４０をひだ折りにして円筒
プリーツ状に丸めたものである。このフィルタ本体３３
は、濾過精度が互いに異なる２種類の濾材４１，４２か
らなり、濾過精度の低い第１の濾材４１と濾過精度の高
い第２の濾材４２とをフィルタ本体３３の円周方向に隣
合わせて並列に配している。図１中にＬで示した範囲
が、第２の濾材４２が設けられている領域である。
【００１７】そして図４に示すように、各濾材４１，４
２が互いに隣接する箇所において、各濾材４１，４２の
プリーツ端部４１ａ，４２ａ同志を、接合用の濾紙４３
によって接合することで、全体として１本のフィルタ本
体３３に仕上げている。
２が互いに隣接する箇所において、各濾材４１，４２の
プリーツ端部４１ａ，４２ａ同志を、接合用の濾紙４３
によって接合することで、全体として１本のフィルタ本
体３３に仕上げている。
【００１８】第１の濾材４１の濾過精度は例えば３０μ
ｍ程度である。第２の濾材４２の濾過精度は６μｍまた
は３μｍまたは１μｍ程度である。そして第２の濾材４
２の占める割合を、面積比でフィルタ本体３３の２０％
前後としている。
ｍ程度である。第２の濾材４２の濾過精度は６μｍまた
は３μｍまたは１μｍ程度である。そして第２の濾材４
２の占める割合を、面積比でフィルタ本体３３の２０％
前後としている。
【００１９】なお、第１の濾材４１の濾過精度を２０μ
ｍ以上、５０μｍ程度までとし、第２の濾材４２の面積
比を１０％以上、３０％までの範囲にすれば、油圧機械
の作動油循環系（油圧回路のリターン系）において、濾
過性能および圧力損失などの点で望ましい性能が得られ
た。
ｍ以上、５０μｍ程度までとし、第２の濾材４２の面積
比を１０％以上、３０％までの範囲にすれば、油圧機械
の作動油循環系（油圧回路のリターン系）において、濾
過性能および圧力損失などの点で望ましい性能が得られ
た。
【００２０】上記濾材４１，４２の材質は例えば紙パル
プを主体とするものであるが、合成樹脂繊維やコットン
などの紙以外の材料が使われてもよい。各濾材４１，４
２の濾過精度を変えるには、濾材４１，４２の素材を変
える（例えば繊維径を細くする）ことで可能である。な
お、互いに濾過精度が異なる３種類以上の濾材を上記実
施例と同様にフィルタ本体３３の円周方向に隣合わせて
並列に設けるようにしてもよい。
プを主体とするものであるが、合成樹脂繊維やコットン
などの紙以外の材料が使われてもよい。各濾材４１，４
２の濾過精度を変えるには、濾材４１，４２の素材を変
える（例えば繊維径を細くする）ことで可能である。な
お、互いに濾過精度が異なる３種類以上の濾材を上記実
施例と同様にフィルタ本体３３の円周方向に隣合わせて
並列に設けるようにしてもよい。
【００２１】次に、上記構成の濾過装置１０の作用につ
いて説明する。この濾過装置１０が正常に機能している
時、図２に矢印で示すように、入口側管路部１５からフ
ィルタケース１１内に導入された濾過すべき液は、フィ
ルタエレメント１３を通ったのち流出孔１８を経て出口
側管路部１６から出てゆく。
いて説明する。この濾過装置１０が正常に機能している
時、図２に矢印で示すように、入口側管路部１５からフ
ィルタケース１１内に導入された濾過すべき液は、フィ
ルタエレメント１３を通ったのち流出孔１８を経て出口
側管路部１６から出てゆく。
【００２２】上記のように、濾過すべき液をフィルタエ
レメント１３に通すと、液の一部が濾過精度の高い濾材
４２を通ることによって微細な固形不純物が除去され、
それ以外の液は濾過精度の低い濾材４１を通ることによ
り、濾過精度に応じた大きさの固形不純物が除去され
る。この場合、液の多くは濾過精度の低い濾材４１を通
るため、圧力損失が少なく、しかも微細な固形不純物
は、この液が何度かこのエレメント１３を循環する間に
濾過精度の高い濾材４２によって除去される。
レメント１３に通すと、液の一部が濾過精度の高い濾材
４２を通ることによって微細な固形不純物が除去され、
それ以外の液は濾過精度の低い濾材４１を通ることによ
り、濾過精度に応じた大きさの固形不純物が除去され
る。この場合、液の多くは濾過精度の低い濾材４１を通
るため、圧力損失が少なく、しかも微細な固形不純物
は、この液が何度かこのエレメント１３を循環する間に
濾過精度の高い濾材４２によって除去される。
【００２３】本実施例のフィルタエレメント１３は、複
数種類の濾材４１，４２を各々のプリーツ端部４１ａ，
４２ａにて接合しているため、例えば、２種類の濾材４
１，４２の組合わせであれば、その接合箇所は従来の１
種類の濾材の時の端部接合箇所の数よりも１箇所多いだ
けで済んでしまう。このため、前述の先行技術３に開示
されているフィルタエレメントよりもはるかに低コスト
で製造可能である。
数種類の濾材４１，４２を各々のプリーツ端部４１ａ，
４２ａにて接合しているため、例えば、２種類の濾材４
１，４２の組合わせであれば、その接合箇所は従来の１
種類の濾材の時の端部接合箇所の数よりも１箇所多いだ
けで済んでしまう。このため、前述の先行技術３に開示
されているフィルタエレメントよりもはるかに低コスト
で製造可能である。
【００２４】また、本実施例のフィルタエレメント１３
は、各濾材４１，４２の面積比率を適宜に調整すること
によって、例えばフルフロー方式の油圧循環回路に配設
する場合でも、通過抵抗をほとんど上げることなく汚染
度を飛躍的に向上させることができる。
は、各濾材４１，４２の面積比率を適宜に調整すること
によって、例えばフルフロー方式の油圧循環回路に配設
する場合でも、通過抵抗をほとんど上げることなく汚染
度を飛躍的に向上させることができる。
【００２５】
【発明の効果】本発明のフィルタエレメントによれば、
簡単な構造でありながら、複数種類の濾材を用いて効果
的に濾過を行うことができ、圧力損失も少ないものであ
る。また、既存のエレメントと比較して濾材の接合箇所
がそれほど多くはならず、しかも既存のエレメントと同
一の径や長さにすることができるから、既存のフィルタ
ケースにそのまま収容することができる。
簡単な構造でありながら、複数種類の濾材を用いて効果
的に濾過を行うことができ、圧力損失も少ないものであ
る。また、既存のエレメントと比較して濾材の接合箇所
がそれほど多くはならず、しかも既存のエレメントと同
一の径や長さにすることができるから、既存のフィルタ
ケースにそのまま収容することができる。
【図１】本発明の一実施例を示すフィルタエレメントの
一部の平面図。
一部の平面図。
【図２】図１に示されたフィルタエレメントを用いる濾
過装置の一例の縦断面図。
過装置の一例の縦断面図。
【図３】図１に示されたフィルタエレメントの斜視図。
【図４】図１に示されたフィルタエレメントのフィルタ
本体の一部の斜視図。
本体の一部の斜視図。
１０…濾過装置 １１…フィルタケース １３…フィルタエレメント ３３…フィルタ本体 ４０…濾材 ４１…第１の濾材 ４２…第２の濾材 ４１ａ，４２ａ…プリーツ端部
Claims (2)
- 【請求項１】シート状の濾材をひだ折りにして円筒プリ
ーツ状に丸めたフィルタ本体を有するフィルタエレメン
トにおいて、 上記フィルタ本体は、濾過精度が互いに異なる２種類以
上の濾材からなり、濾過精度の低い濾材と濾過精度の高
い濾材とをフィルタ本体の円周方向に隣合わせて並列に
配し、各濾材が互いに隣接する箇所において各濾材のプ
リーツ端部同志を接合したことを特徴とするフィルタエ
レメント。 - 【請求項２】上記フィルタ本体は、濾過精度が２０μｍ
以上の第１の濾材と、濾過精度が６μｍ以下の第２の濾
材とをフィルタ本体の円周方向に隣合わせて並列に配し
たものであり、上記第２の濾材を面積比でフィルタ本体
全体の１０％〜３０％の範囲としたことを特徴とする請
求項１記載のフィルタエレメント。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24548994A JP3492429B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | フィルタエレメント |
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